中英科技合作聚焦：合作應對高油價時代的挑戰

發布時間：2007-12-21 08:42 原文鏈接：中英科技合作聚焦：合作應對高油價時代的挑戰

不斷上漲的國際油價正在對世界經濟產生深刻影響，應用現代物探技術探明更多的高產優質油氣田，已成為許多國家確保本國經濟可持續發展的重要選擇。中英兩國今年6月正式宣布成立中國石油天然氣集團公司物探重點實驗室國際部（愛丁堡），旨在通過研發和推廣新的物探技術，為在全球探明更多的石油儲量作出新貢獻。

中英合作應對高油價時代的挑戰

地震裂縫預測研究將為探明更多的石油儲量作出新貢獻。

世界石油供應前景堪憂

今年三季度以來，國際市場原油價格大幅度上漲，并曾一度接近每桶100美元。石油消費的持續增長和已探明石油儲量沒有明顯增加等多方面因素，成為近期國際油價不斷上漲的推動力。

美國《油氣雜志》發布的2006年世界原油產量及油氣儲量年終統計顯示，全球原油估算探明儲量為1804.72億噸，僅比上年同比增長了1.93%。2006年，中東地區幾個主要產油國——沙特阿拉伯、伊朗、伊拉克、科威特、卡塔爾——累計探明石油儲量1012.6億噸，占全球總探明儲量的56.1%；而亞太地區的中國、印度、印尼、澳大利亞、馬來西亞、文萊等6國，2006年探明石油儲量為45.7億噸，比上一年略有下降，占世界總探明儲量的2.5%。

有分析認為，未來幾年世界探明的石油儲量將不會有顯著增長。

英國石油公司(BP)發表的《世界能源統計報告》分析認為，按照目前水平，世界探明石油儲備能夠滿足40年的消費需求，而天然氣儲備能夠滿足60年的消費需求。

該報告顯示，2001年至2006年，盡管石油和天然氣價格攀升，但全球能源利用年均增長率卻達到3%，高于1996年至2001年的年均增長率1.2%。國際能源署石油市場部不久前發表的一份中期報告指出，2010年以后的石油供應將越發緊張，OPEC剩余產能在2012年將降至最低水平。

石油被譽為現代工業經濟的血液，趨緊的石油供應和不斷高漲的油價正在對世界經濟產生明顯影響。油價上漲抵消一些國家的貿易盈余，引發通貨膨脹，消費者購買力下降，財政收支失衡。20世紀70年代初期和后期以及1990年，國際石油價格曾經歷了3次暴漲，每次暴漲所帶來的沖擊都使西方工業國家的經濟陷入低迷。

隨著世界人口的增長以及經濟和社會的穩定，能源消耗也將穩定增長。應用現代物探技術探明更多的高產優質油氣田，提高采收率，已成為許多國家確保本國經濟可持續發展的重要選擇。

地震勘探新技術

利用地震波來解釋地球的構造和地震現象已有很多年的歷史，以多分量地震學為代表的新的地震采集記錄系統正在油氣勘探中得到越來越多的應用。利用這一技術理論體系和方法，研究人員能夠記錄所有陸上和海底的地震數據，勘探地球物理的下一次浪潮已經到來。

以往利用常規手段，科學家無法區分地下巖性變化情況，而這些巖性變化正是用來尋找新的油氣儲量的。多分量地震學使地下一些細微的成巖變化變得更易識別，從而給油氣勘探工作者發現新的油氣層帶來了希望。另一種難以識別、但又很重要的油氣儲藏目的層是裂縫性儲層，多分量地震學使勘探人員能夠確定地下一些小的區帶，這些區帶通常與裂縫性巖石有關。

應用多分量地震學可以直接識別地下流體的特性和飽和度。為了實現油氣田高效開采，研究人員必須測量流體特性在空間和時間上的變化，以便將殘余儲量降到最低，多分量地震學有望根據壓力和飽和度的變化，指導油氣開采，提高采收率。

隨著地震勘探的發展，勘探目的層越來越深，要尋找的構造也越來越復雜，對地震排列長度的要求也隨之提高。由于地震排列長度的增大和各向異性問題的出現，原來基于較小排列長度的校正分析技術已難以滿足要求。各向異性是指介質的某種屬性隨方向而變化的性質。地震勘探中的各向異性問題，主要是指地層中傳播的地震波速度變化的各向異性和傳播方向的各向異性。如成巖礦物或裂縫等的定向排列是產生速度各向異性的原因之一，在各向異性條件下，如果應用以往常規的理論和技術方法進行地震資料的處理將會產生誤差，導致數據不準確，并最終影響到對結果的解釋，甚至出現假象。

英國聯邦地質調查局（BGS）長期致力于研究地震各向異性在石油工業中的應用，其研究計劃根據油氣勘探的需要確定，主要集中在各向異性成像和裂縫描述研究方面，研究計劃涵蓋了廣泛的研究課題，包括數據處理、解釋、模擬和采集設計以及波傳播的基本理論等。由BGS的李向陽博士領導的一個研究小組，長期從事裂縫性儲層的地球物理研究工作，并取得了一系列國際公認的高水平研究成果。解決各向異性方面的技術難題，將使地震成像效果和對地質構造的解釋精度得到極大提高。

強強聯合實現雙贏

成立于1988年、依托愛丁堡大學組建的英國地質調查局愛丁堡各向異性研究室（EAP）是由國際石油工業界聯合資助的一家學術研究機構。EAP長期從事地震波裂縫預測、多波勘探技術的研究，致力于發展技術以探測和記述石油和天然氣的儲備，是世界勘探地球物理領域運行時間最長的合資學術團體之一。EAP廣泛應用多組分地震學對儲備進行成像和描述，使用各向異性頻率描述破裂和液體流動，并以其特色科技成果贏得全球石油工業界的資助，這些資助機構包括Agip、BG、BP等18家石油公司和地球物理服務公司。EAP研發的各向異性分析技術、裂縫檢測方法和多波處理分析技術具有國際領先水平，為18家跨國石油公司和服務公司廣泛采用。與其他公司一樣，目前中國石油天然氣集團公司（CNPC）物探重點實驗室與EAP的合作主要也是以資助方式進行的。

成立于1999年7月的CNPC物探重點實驗室是一個以中國石油大學為主體，聯合CNPC石油地球物理勘探局、CNPC石油勘探開發研究院、CNPC西北地質研究所和江漢石油學院建立的科研聯合體，該實驗室直接接受CNPC科技發展部的工作指導和科研經費的支持。作為我國石油天然氣勘探開發領域中石油地球物理應用基礎與前緣技術研究的重要基地，該實驗室的主要工作是：提出面向生產實際的研究課題；消化、吸收國外先進的科研成果，開發創新研究；以集團公司整體效益為中心，開展學科超前研究和應用基礎研究，探索新技術；促進石油地球物理勘探理論和技術進步。目前，該實驗室已與國際上多所著名大學和研究機構開展科研合作和學術交流，在物探領域基礎研究與應用研究方面具有一定的優勢和影響。

鑒于EAP的學術地位和成就以及已有的合作成果，為鞏固和加深CNPC物探重點實驗室與EAP的合作，并為雙方合作提供一個適當的發展機制和穩定的環境，經CNPC科技發展部與英國地質調查局和愛丁堡大學協商，6月21日，“中國石油天然氣集團公司物探重點實驗室國際部（愛丁堡）”在愛丁堡正式宣布成立。CNPC科技發展部主任劉振武、BGS高級主管David Kerridge教授、EAP研究室主任李向陽等出席掛牌儀式。物探重點實驗室國際部英方負責人李向陽1982年畢業于長春地質學院（現已并入吉林大學），1992年獲得愛丁堡大學博士學位，從1991年開始，受雇于英國聯邦地質調查局。物探重點實驗室國際部的成立，將有助于進一步提升我國地球物理勘探應用的基礎研究水平，同時將為EAP提供一個在中國進一步發展的平臺，實現雙贏。

為石油勘探作出新貢獻

早在2002年初，在CNPC科技發展部主持下，CNPC物探重點實驗室和EAP就開始在裂縫儲層地震波預測技術方面開展合作研究，研究內容包括裂縫介質地震波傳播理論、物理模型研究、方法軟件和實際應用等，并取得了“裂縫油氣藏縱波識別技術”等新成果，該研究提出了消除蓋層各向異性的新方法；研究人員還首次設計和制作了可控裂縫尺寸的裂縫模型，并進行了初步實驗研究。通過對CNPC四川白馬廟地區50平方千米的資料處理，符合率達到90%，證明了地震波預測裂縫技術在該區的有效性。通過合作，中英兩國科技工作者在國際會議和國際刊物上發表文章20余篇，擴大了雙方研究機構在國際上的影響。

CNPC科技發展部負責人向記者介紹說，中英雙方共同新組建的物探重點實驗室國際部作為一個學術研究機構，將主要從事國際油氣物探新技術的研發和成果轉化，以及培養、培訓高級物探專門人才和開展國際物探技術學術交流。物探重點實驗室國際部的研究資料將由各有關資助單位提供，實驗室國際部本身不從事任何實際的野外勘測工作。

物探重點實驗室國際部的研究方向和總體目標是：主要針對裂縫性油氣藏地震預測技術、開發地震技術、復雜介質成像技術和油藏地球物理綜合分析解釋技術，以及相關地震物理模擬和應用軟件研發。力爭5年內，在裂縫性油氣藏地震預測和地震物理模擬方面開發出具有國際先進水平的實用技術，為中國石油以及世界石油在裂縫性油氣藏勘探開發方面作出貢獻。

中英雙方共同商定，物探重點實驗室國際部近期的主要研究內容將集中在裂縫儲層綜合分析技術、時移地震處理解釋技術和靜校正和疊前偏移一體化成像技術。近期目標是經過1～2年的研發，力爭形成具有國際先進水平的實用軟件，為下一步在國內外推廣打下基礎。中期的主要研究工作是推廣和應用上述3項技術，并開展多波地震資料綜合處理和解釋技術和油藏地球物理綜合分析技術研究。中期目標是力爭在3～4年之內，形成商品化的多波地震資料綜合處理和解釋軟件和油藏地球物理綜合分析軟件。

CNPC有關負責人表示，近年來中英雙方通過合作研究和學術交流，極大提高了我國在地震裂縫預測方面的研究水平和國際影響，同時也顯著提高了BGS在中國的影響，為BGS在中國的發展打下了基礎。CNPC非常重視國際合作，李向陽已被推薦為“中華人民共和國國際科學技術合作獎”候選人，CNPC相信在雙贏互惠的基礎上，物探重點實驗室國際部將會取得更多高水平的研究成果，為探明更多的石油儲量作出新貢獻。